计算机对生产过程进行分级综合控制和参与经营管理，是这一阶段的主要特
征。在新型自动化技术工具方面，开始采用微机控制的智能单元组合仪表，
显示和调节仪表，以适应各种复杂控制系统的需要。现代控制理论中的状态
反馈、最优控制和自适应控制等设计方法和特殊控制规律，在过程控制中得
到了广泛应用，自动化技术呈现出一派欣欣向荣的新景象。
自动化技术一问世就显示出了强大的生命力，应用自动生产线，大大提
高了劳动生产率。不到 3 年时间，使汽车生产成本下降近 3 倍，只用 8 年就
使汽车销售价格下跌到原价的 9％，使汽车迅速进入千万普通人家。汽车工
业自动化的发展，使钢铁和石油的产量和质量都有大幅度提高。而且电子计
算机在机械制造生产中的应用，使传统的机械制造业焕发了青春。计算机与
机床结合，出现了数控机床和计算机数控机床；应用 CAD／CAM、工业机器人
等技术的柔性制造系统，可减少劳力 20～80％，提高生产率 10 倍以上；CIMS
更为工厂全面自动化，实现无人工厂铺平了道路。正如邓小平同志在全国科
学大会开幕词中所指出的：“电子计算机、控制论和自动化技术的发展，正
在迅速提高生产自动化的程度，同样数量的劳动力，在同样的劳动时间里，
可以生产出比过去多几十倍几百倍的产品。”

农业自动化

提起农村，想必有些人的脑海中会涌现出一排低矮的茅舍，男耕女织，
日出而作，日落而息。可是这些都已成为历史了。今天的农村，稻（麦）浪
滚滚，一排排新房拔地而起，到处都散发着现代生活气息。科学技术的进步
已经或正在使农业劳动者摆脱落后的手工耕作方式，沿着农业自动化的道路
大踏步前进。
农业自动化意味着农业生产的电子化、仪表化和计算机控制化，而不仅
仅是机械化（如拖拉机、收割机、插秧机等）和电气化（农村小水电站、电
力灌溉等）。农村自动化的目的在于减轻或消除靠天吃饭，部分地摆脱对气
候条件和地域条件的依赖性，提高农林牧副渔的品种、产量和数量。不过由
于农业领域中许多复杂和不确定性因素，农业自动化比起工业自动化来说要
困难得多。尽管如此，随着现代科学技术在农业中的迅速推广和应用，农业
自动化仍然取得了巨大的进步。下面我们仅从几个方面加以叙述。
（1）环境控制与自动化
农业设施的环境控制，指的是家禽家畜的饲养环境控制和植物生产环境
的控制，可以实现提高生产率和节能的双重目的。
（2）果实筛选自动化
农作物产品的外形和质量通常有较大差异，因此有必要进行分等分类筛
选。过去单靠人的视觉和触觉进行筛选，很多情况下难以保证质量，而且劳
动生产率极低。采用自动化技术后，可以根据果实的重量、大小、颜色、光
学特性、电磁特性等特征信息而实现自动分拣分类。如日本农林水产有四国
农业试验场开发研制出的番茄自动分选计算机控制系统，可以在不损伤番茄
的条件下，按重量及成熟程度自动分选。
（3）喷灌自动化
喷灌就是喷水灌溉，即利用水泵和管道系统，在一定的压力下把水喷到

空中，散为细小水滴，像下雨一样灌溉农作物。由于喷灌具有较显著的省水
增产效益，因而近 30 年来发展很快。尤其是采用自动化技术后，经济效益更
是显著提高。
（4）水库灌区管理自动化
水库灌区管理自动化包括如下 3 个方面的内容：
①灌区土壤水分的自动监测；
②灌区地下水位的自动监测；
③渠系闸门的自动开启和关闭。
具体来说，就是在灌区内，布点设置土壤水分监测仪器（如湿度传感器），
选点布设地下水位检测传感器，改善渠系闸门控制装置，建立计算机监控管
理系统。这样就可以利用电子通信设备，将各选点处传感器收集到的土壤水
分、地下水位深度以及气象的数据信息传送到中央控制室，经电脑分析处理
后，给出优化方案，决定灌区内各片土地灌与不灌、先灌和后灌，并且利用
微机控制渠系内各闸门的启闭，适时适量科学引入灌溉，既能保证农作物丰
产增收，同时还能满足城乡的工业生产和居民生活用水，其经济效益和社会
效益是显而易见的。
总起来说，农业（包括林业、渔业、牧业和副业）是自动化技术应用的
广阔天地，特别是随着现代生物工程技术和生物控制论在农业生产领域的推
广应用，必将为人类解决诸如粮食短缺、资源枯渴、环境污染等迫在眉睫的
重大问题提供完美的措施和方案。

办公室自动化

随着现代社会信息化的逐步深入，办公室工作人员的信息处理工作量急
剧增加，从而迫使人们从提高工作效率着眼，从办公室的计算机化入手，从
70 年代后期开始，展开了一场声势浩大的办公室自动化运动。这场运动在经
济发达的国家已随着花样不断翻新的各种音响、图象、数据处理、计算机图
形终端、通信、编辑排版系统、印刷设备的涌现而正在引向深化。
简单地说，办公室自动化的本质就是利用现代科学技术（如计算机技术、
控制技术、通信技术等）和各种自动化机器设备来有效地处理和运用汇集于
办公室的各类信息，提高办公室效率。
众所周积，作为一个行政或事务机构，无论机关团体、学校或工矿企事
业单位，都必须设置办公室，它是管理决策者、专业人员和文秘工作者从事
各类信息处理的场所，是管理人员和决策者的天地，无数的信息在这里汇总，
千万条决策从这里发出，它维系着各项工作的成败和千百万人的命运。如同
我们在本章第 1 节中介绍过的，工厂自动化的对象是工厂，输入的是原材料
和动力，经过机械加工和装配，输出的是工业产品。而办公室自动化的对象
是办公室，输入的是来自四面八方的数据和信息，经办公人员在各种现代办
公设备上分析整理后，输出的是经营管理决策或供上一级分析、判断、决策
的依据。
为了完成办公室所必须承担的作业事务（包括文件的草拟和编制、文件
的保管和检索、数据统计、人员联络、会议组织等）和功能事务（包括信息
加工和生成、机关管理、计划实施管理和检查等）两项最基本的工作，办公
室自动化设备应包括文字处理机、口授打印机、传真机、复印机、缩微存储

设备、电子会议系统、电子邮政、文件自动阅读机和计算机翻译系统等组成
部分。
我国的办公室自动化起步较晚，但潜在的发展势头已绰约可见。国家计
委、卫生部、铁道部、经贸部、民航局等有关部门和首都钢铁公司等大型企
业都先后建成了一批计算机管理系统，推进了我国办公室自动化系统的发
展。尤其是近几年，各种办公室自动化设备已逐步得到开发和普及，如复印
机、各种中英文电脑打字机、桌面印刷系统等。相信在不久的将来，随着计
算机的日益普及，我国的办公室自动化水平会有一个大的飞跃发展。
然而，必须注意，办公室自动化并不是用这些设备来完全代替人的工作，
而是用这些设备来协助办公人员的工作。办公人员借助于办公室自动化设备
能够更好地集中精力与时间，以施展他们的才智来创造高效率和高质量。办
公室自动化设备加快了信息的采集、加工处理以及传递和交换的过程，这样
办公人员有可能更快地全面地掌握情况，以便比较各种方案的优劣，作出正
确的决策，争取到尽可能大的综合效益。所以美国专家戴维．巴库姆说：“办
公室自动化本身并不存在什么高明的魔法，真正的魔法恰恰是在有效地使用
办公室自动化的人们当中。

家庭自动化

提起自动化，很多人想当然地认为是高深莫测的理论和尖端技术，自己
无缘与之“攀亲”，殊不知，自动化早已悄然出现在我们身边和我们的家庭，
日夜伴随着我们，比如家庭中的电表、水表、煤气表无需人的参与，自动为
你记录家庭耗能量和自来水用量；再如全自动洗衣机、洗碗机、消毒柜、遥
控电视机、空调机……，简直是数不胜数。这些仪表和自动装置，每天都在
默默地为我们服务，使我们从日常繁琐的家务劳动中解放出来，为我们创造
了良好舒适的生活环境。
清晨，当你从睡梦中一觉醒来，随手打开身边的收音机，你可以听到中
央人民广播电台播音员熟悉而动听的声音，向你报导国际国内新闻；录音机
可以给你带来美妙的音乐或伴你读外语；更先进的钟控收音机还可以在你预
定的任何时间自动打开，唤醒你开始新的一天的工作与学习。
在炎热的夏天，太阳火红火红，照得大地仿佛要燃烧。勤劳的人们，仍
在为社会主义祖国的建设事业冒酷暑，战高温，兢兢业业地学习、工作着。
此时此刻，一杯冷水、几根冷饮、几根冰激凌，可以给人们带来一份凉爽，
其作用是难以简单估量的。生产冷饮、冰激凌的冷柜、冰箱就是一种自动机
器，它可以通过调节温控器旋钮而保证柜内、箱内的温度自动维持在设定的
温度上。除此之外，人们更希望能够创造一个冬暖夏凉的生活和工作环境，
空调器或称空调机，就能为人们带来“四季如春”的享受。空调器属于制冷
调节自动化，加速室内空气循环并对室内空气进行过滤使室内保持适宜的温
度和湿度。
近年来，电视机在我国的普及率已大大提高。城市居民拥有彩色电视机
者居多，在广大农村，由于电能源的迅速普及，电视机也已成为人们争相购
置的消费品。早期的电视机多以卧式和手动为特点。随着自动控制技术的不
断发展，对电视机实现遥控已为大家所熟知。
除此之外，音响（从早期的单波段收音机到目前的激光唱机、多功能收

音机、录音机、卡拉 OK 混响器、环绕立体声、镭射影碟、红外线遥控等融合
在一起的大功率组合）、热水器、自动点火灶、电饭煲、电烤箱、微波炉、
消毒柜、洗碗机等，都是一些常见的家用自动机器。
家庭自动化的进一步发展，是利用微计算机、传感器及各种电子电气设
备实现家庭环境、生活、信息、医疗保健、家庭财务、文化娱乐等活动的全
面自动控制。例如以防灾和防盗为目的的家庭安全自动化控制系统，能够控
制电源、煤气和水阀。一旦家里出现火情、管道漏水或煤气泄漏，自动报警
装置会发出信号，同时打开灭火装置、切断电源、气源或水源。如果有“梁
上君子”入室行窃，就会拍下了“不速之客”的照片，并自动打电话报警。
如东京芝蒲电气公司 1979 年研制出的家庭控制系统，只要你打开使用开关，
由计算机控制的家用机器人就会出现在你面前。你说“拉开卧室的窗帘”，
机器人回答是：“是！知道了。”窗帘便立即被拉开。你说“请开电灯”，
机器人又马上为你开灯。总之，门窗的启闭、电灯的开关以及煤气、水阀的
控制等家务都已自动化了，小小的机器人成了名副其实的忠实佣人。
随着电子技术和计算机技术的普及，各种“教育和游戏机”开始大量上
市，从幼儿到小学、中学和大学用的各种家庭学习用软件如雨后春笋般涌现
出来。一些公司正在研究利用新的通信手段，开发“教师在家授课、学生在
家学习”的家庭教育系统。坐在家里按一下存储有百科知识和生活信息的家
庭计算机，“电子百科辞典”就立即显示在电视机荧光屏上。如果你想购买
东西，打开联络各大商场的家用电脑终端，所有商品信息一览无余。通过电
脑终端订货后，再输入自己的银行存款户头号码，电脑系统会自动把货款转
入对方号下，所定的货物很快就会送到自己的家门口。这是一幅多么美妙的
情景啊！

军事指挥自动化

现代和未来的战争都是立体战、总体战、多兵种协同作战。战幕一拉开，
很可能会出现如下景象：空中导弹横飞、飞机穿梭；地面战车驰骋、万炮齐
发；海上战舰游弋、鱼雷轰鸣。指定员要纵观战争全局，掌握瞬息万变的战
况，及时指挥千军万马协调一致，如果只靠自己大脑的智慧和思维，那么注
定是要失败的。
正因为人体本身机能的多重限制，无法适应现代军事的需要，因此随着
科学技术的进步以及在军事领域的推广应用，军队指挥系统也经历了一系列
重大变革，已形成了以电子计算机为主体的军事指挥自动化系统（也叫做自
动化系统）。目前，许多文献中提到的 C3I 系统就是一种典型的军事指挥自
动化系统，它是一个具有指挥、控制、通信和信息综合四方面功能的，以电
子计算机为核心，以通信网络为基础的多层次综合自动化系统。现代军事 C3I
系统，通常包括似下几方面的内容：
①运用各种预警、遥测、遥感等电子化设备和手段获取陆地、海洋、空
中和外层空间的军事情报；
②对收集到的军事情报进行快速处理（包括分析、判断、综合等）。以
图形或文字形式在计算机终端屏幕上及时显示出来，同时将各种不同信息分
类归档存储起来，以备随时检索查阅；
③利用电子计算机预测战役、战斗的进程，比较各种作战方案的优劣，

为指挥者提供可靠的决策依据；
④借助于四通八达的计算机通信网络，准确及时的向下级传达最高统帅
和上级指挥员的命令，以保证全军各兵种步调一致、协同作战，最终取得战
争的胜利；
⑤及时收集各部队、各战场传来的反馈信息，并迅速进行综合处理，将
战场态势用图形显示出来，使指挥中心的决策者能及时了解战争的全貌。
目前，世界上各主要军事强国都非常重视军事指挥自动化的研究，并称
之为继核武器、洲际导弹之后“军事上的第三次革命”。比如美国，为奠定
其西方霸主的地位，从 1950 年开始，每年投入大量的人力、物力，耗资几十
亿美元，建立军事指挥自动化系统。该研究计划分为 3 个阶段：第一阶段，
在一部分指挥机构中分别建立自动化指挥系统；第二阶段，在各军种中建立
统一目的的自动指挥系统；第三阶段，使各军种的自动化指挥系统联成一体，
实现全军统一的自动化指挥系统。目前美国已基本完成了第二阶段的工作，
已能有效地指挥其国内的三军和分布世界各地的数百处军事基地的几十万美
军士兵，而且美国已逐渐向全军自动化指挥系统过渡。如设在美国五角大楼
内，供总统、国防部长和参谋长联席会议指挥全球美国部队的“全球指挥控
制系统”、其中装有大型电子计算机，各种通信设备把分布在世界各地的计
算机指挥系统联成一体（计算机通信网络），能够迅速收集、处理、查阅和
更新全球各区域的政治和军事情报。
自动化武器控制系统实际上也是自动指挥系统的一个重要组成部分。它
不仅能控制许多单个的战略武器，而且能控制包括警戒设备、引导设备和杀
伤破坏性武器在内的整套武器系统，使指挥控制的各个阶段——从了解情
况、做出决策到判明打击效果——都实现自动化，并且能在极短的时间内完
成。即使像火炮这样的常规武器，由于现代声、光、电等新技术的应用，也
增添了许多“耳目”，如激光测距机、夜视瞄准器、弹道计算机，不仅命中
精度大大提高，而且提高了快速反应能力。装有各种侦察器材的高空侦察机、